CN114477760A - 一种光纤拉丝生产控制方法、系统及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种光纤拉丝生产控制方法，包括S1采集生产线中的光纤拉丝速度，若光纤拉丝速度大于零，则判定生产线正常运行且收线盘为转动收线状态，并进入S2，若光纤拉丝速度等于零，判定生产线为非运行状态；S2、判断收线长度是否达到预设值，若未达到预设值，则收线盘继续收线，若达到预设值，则对光纤进行换盘切断；采集收线盘的收线长度的同时，实时判断生产线中是否存在断纤故障。其能够对光纤进行自动换盘切断，对光纤进行换盘切断时第一时间及时制动满线盘，减少光纤甩打；对光纤进行换盘切断的时机准确，拉丝出的光纤与需要的标准长度误差小；在收线盘进行拉丝收线的过程中自动判断断纤故障，第一时间制动收线盘减少光纤甩打损伤。
Description
技术领域
本发明涉及光纤拉丝生产技术领域，尤其是指一种光纤拉丝生产控制方法、系统及计算机可读存储介质。
背景技术
光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具，目前光纤在各领域获得了广泛的应用。
目前，市场上常见的光纤生产设备在运行中存有较多的缺点，其一，光纤收线盘收线满后，在后续拉丝出的光纤还需要继续收卷的情况下，需要工人停机后再对光纤进行换盘切断，且既增加了人工成本，又增加了时间成本；且对光纤进行换盘切断时，人工无法第一时间及时制动满线盘，发生断纤后的尾纤具备有较高的动能和较高击打破坏能力，会将满线盘上已收取的光纤击打出多头，收线盘外端光纤损失严重；其二，常见的光纤生产设备依靠人工进行光纤换盘切断，无法准确确定对光纤进行换盘切断的时机，拉丝出来的光纤与需要的标准长度误差较大，影响良品率；其三，在光纤收线盘进行拉丝收线的过程中也需要依靠人工实时判断是否发生断纤故障，无法第一时间制动收线盘，断纤故障下，收线盘上已收取的光纤也会发生甩打，收线盘外端光纤损失严重。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种光纤拉丝生产控制方法、系统及计算机可读存储介质，其能够对光纤进行自动换盘切断，对光纤进行换盘切断时能够第一时间及时制动满线盘，减少光纤甩打损伤；对光纤进行换盘切断的时机准确，拉丝出来的光纤与需要的标准长度误差小；在收线盘进行拉丝收线的过程中能够自动判断断纤故障，第一时间制动收线盘，减少光纤甩打损伤。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种光纤拉丝生产控制方法、系统及计算机可读存储介质，包括S1、采集生产线中的光纤拉丝速度，若光纤拉丝速度大于零，则判定生产线为正常运行且生产线中的收线盘为转动收线状态，并进入下一步，若光纤拉丝速度等于零，则判定生产线为非运行状态；S2、采集所述收线盘的收线长度，判断所述收线长度是否达到预设值，若未达到预设值，则所述收线盘继续收线，若达到预设值，则判定所述收线盘为满线盘并对光纤进行换盘切断；其中，采集所述收线盘的收线长度的同时，实时判断生产线中是否存在断纤故障，若存在断纤故障，则制动生产线，若不存在光纤故障，则收线盘继续收线。所述S2中，对光纤进行换盘切断的具体方法为：控制生产线中的光纤移动至空线盘位置；拉动光纤使其被所述空线盘中的捕线夹夹住，并将捕线夹外侧的光纤同时切断以使所述捕线夹外侧的光纤与所述满线盘脱离；其中，从拉动光纤时起，延时时间T后，制动所述满线盘使其停止转动，延时时间T是从光纤被所述空线盘中的捕线夹夹住直至将捕线夹外侧的光纤同时切断的时间。
作为优选的，所述换盘切断后的光纤甩打在所述满线盘上，从而造成满线盘上光纤打乱的长度为：L＝A*n*M*T，其中A为常数，n为满线盘转速，M为线盘重量。
作为优选的，所述S2中，判断生产线中是否存在断纤故障的具体方法为：在所述生产线中依次设置多个光纤感知传感器；各所述光纤感知传感器同时感知光纤是否存在，若其中某一光纤感知传感器未感知到光纤存在，则判定发生断纤故障并制动生产线，若各所述光纤感知传感器均感知到光纤存在，则判定不存在断纤故障。
作为优选的，所述收线盘制动时：收线盘上的电机和机械刹车盘同时制动以缩短制动时间。
作为优选的，所述S1中，利用速度传感器采集生产线中的光纤拉丝速度，所述速度传感器设置有多个，多个所述速度传感器依次设置在生产线中。
一种光纤拉丝生产控制系统，作为优选的，包括检测模块，其用于检测生产线中收线盘的光纤拉丝速度数据、检测生产线正常运行时的光纤信号及收线盘的收线长度数据；数据处理模块，其用于根据光纤拉丝速度数据分析生产线的运行状态、根据生产线正常运行时收线盘的收线长度数据确定对光纤进行换盘切断的时机以及根据生产线正常运行时的光纤信号实时甄别是否存在断纤故障。
作为优选的，光纤拉丝生产控制系统，还包括执行模块；所述检测模块的输出端与所述数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块的输出端与所述执行模块的输入端连接，所述执行模块用于对光纤进行自动换盘切断并及时制动满线盘，以及在断纤故障时及时制动生产线。
作为优选的，所述检测模块内包括速度传感器、长度传感器和光纤感知传感器；所述速度传感器的输出端、长度传感器的输出端和光纤感知传感器的输出端均与所述数据处理模块的输入端连接
作为优选的，所述数据处理模块用于执行算数运算和逻辑运算。
一种计算机可读存储介质，其中存储有指令，所述指令被处理器执行时，执行上述的光纤拉丝生产控制方法。
本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
1、本发明通过采集收线盘的收线长度，通过将收线长度与预设长度进行比较，能够较准确判定收线盘是否收满线并确定对光纤进行换盘切断的时机，拉丝出来的光纤与需要的标准长度误差较小，自动化程度较好，良品率更高。
2、本发明能够对光纤进行自动换盘切断，对光纤进行换盘切断时第一时间及时制动满线盘，减少光纤甩打在满线盘上，减少光纤的打乱损失。
3、本发明通过在收线盘转动收线的同时，实时检测生产线中是否存在断纤故障，存在断纤故障时，能够及时制动收线盘，提高制动效率，减少光纤甩打在收线盘上从而造成的打乱损失，可靠性较强。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1为本发明光纤拉丝生产控制方法的流程示意图；
图2为本发明中对光纤进行换盘切断的流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
参照图1～图2所示，本发明公开一种光纤拉丝生产控制方法、系统及计算机可读存储介质。
参照图1，光纤拉丝生产控制方法具体包括以下步骤：
步骤一、采集生产线中的光纤拉丝速度，判断光纤拉丝速度是否大于零，若是光纤拉丝速度大于零，判定生产线为正常运行且生产线中的收线盘状态为转动收线，并进入下一步，若是光纤拉丝速度等于零，则判定生产线为非运行状态。
其中，在光纤生产线中设置速度传感器，速度传感器的数量优选为多个且分布在光纤生产线的各个位置。利用速度传感器采集生长线中的光纤拉丝速度。通过对生产线中的光纤拉丝速度进行采集，能够更加准确判定生长线的运行状态，自动化程度较高，检测精度较高。
步骤二、预先设定收线盘所需的收线长度，采集收线盘的实际收线长度，判断收线盘的实际收线长度是否达到预设值，若未达到预设值，则收线盘继续收线，若达到了预设值，则判定收线盘为满线盘并对光纤进行换盘切断。通过采集收线盘的收线长度，通过将收线长度与预设长度进行比较，能够较准确判定收线盘是否收满线并确定对光纤进行换盘切断的时机，拉丝出来的光纤与需要的标准长度误差较小，自动化程度较好，良品率更高。
其中，在采集收线盘收线长度的同时，实时判断生产线中是否存在断纤故障，若存在断纤故障，则及时制动生产线，缩短制动时间，减少光纤甩打在光纤大盘表面的概率，进而避免减少损失，若不存在光纤故障，则收线盘继续收线。
参照图2，进一步地，对光纤进行换盘切断的具体方法为：控制生产线中的光纤移动至一空线盘位置。优选的，可在生产线中增加收线横梁，利用收线横梁将生产线中的光纤移动到位至一空线盘位置。
拉动收线横梁上的光纤，使得光纤被空线盘中的捕线夹夹住，此时，光纤的拉丝收线运动将会随着空线盘的转动而动作。但是，在光纤刚被空线盘中的捕线夹捕住的同时，位于捕线夹外侧的光纤还未与满线盘(即初始收线盘)脱离关系，因此将捕线夹外侧的光纤同时切断，优选的，拉动光纤的过程中，能够在生长线中引入导轮一和导轮二，导轮一和导轮二相配合拉动收线横梁上的光纤，使得光纤被空线盘中的捕线夹夹住，换盘效率较高。
获取从光纤被空线盘中的捕线夹夹住直至将捕线夹外侧的光纤同时切断的时间T。从拉动光纤时起，延时时间T后，制动满线盘使其停止转动。通过设置延时时间T，能够保证光纤换盘成功，且能够获取换盘切断完成前的信号，及时制动满线盘，光纤切断后甩打在满线盘上带来的打乱损失能大大减少。
其中，换盘切断后的光纤甩打在满线盘上，从而造成满线盘上光纤打乱的长度为：L＝A*n*M*T，其中A为常数，n为满线盘转速，M为线盘重量。
进一步地，判断生产线中是否存在断纤故障的具体方法为：在生产线的各个位置依次设置多个光纤感知传感器；各光纤感知传感器同时感知光纤是否存在，若其中某一光纤感知传感器未感知到光纤存在，则判定发生断纤故障并制动生产线，若各光纤感知传感器均感知到光纤存在，则判定不存在断纤故障。通过在生产线的各个位置依次设置多个光纤感知传感器，断纤信号能够被及时感知，生产线能够及时制动，避免光纤甩打在收线盘上的概率，进而减少光纤打乱损失。
优选的，收线盘或生产线制动时，收线盘及生产线上的电机和机械刹车盘同时制动以缩短制动时间。
本发明构思精巧，可靠性强，能够实时检测生产线中是否存在断纤，及时制动收线盘减少打乱损失；能够准确确定对光纤进行换盘切断的时机，使拉丝出来的光纤与需要的标准长度误差较小；换盘切断时能够及时制动满线盘，使得满线盘上的光纤打乱损失进一步减少。
基于上述的光纤拉丝生产控制方法，本发明还公开了一种光纤拉丝生产控制系统。
上述光纤拉丝生产控制系统包括：检测模块、数据处理模块和执行模块。上述检测模块的输出端与数据处理模块的输入端连接，数据处理模块的输出端与执行模块的输入端连接。
上述检测模块能够检测生产线中收线盘的光纤拉丝速度数据、检测生产线正常运行时的光纤信号及收线盘的收线长度数据，检测模块内包括速度传感器、长度传感器和光纤感知传感器；所述速度传感器的输出端、长度传感器的输出端和光纤感知传感器的输出端均与所述数据处理模块的输入端连接，检测准确度较高，自动化程度较好。
上述数据处理模块能够根据光纤拉丝速度数据分析生产线的运行状态、根据生产线正常运行时收线盘的收线长度数据确定对光纤进行换盘切断的时机以及根据生产线正常运行时的光纤信号实时甄别是否存在断纤故障，其中，数据处理模块主要用于执行算数运算和逻辑运算。
上述执行模块用于对光纤进行自动换盘切断、及时制动满线盘，并在断纤故障时及时制动生产线。
本发明的光纤拉丝生产控制系统能够实时检测生产线中是否存在断纤，及时制动收线盘减少打乱损失；能够准确确定对光纤进行换盘切断的时机，使拉丝出来的光纤与需要的标准长度误差较小；换盘切断时能够及时制动满线盘，使得满线盘上的光纤打乱损失进一步减少，构思精巧，可靠性好。
本方案还公开了一种计算机可读存储介质，其中存储有指令，指令被处理器执行时，执行上述的光纤拉丝生产控制方法，自动化程度较高，使得在发生断纤时及时制动收线盘减少打乱损失，且换盘切断时及时制动满线盘，使得满线盘上的光纤打乱损失进一步减少。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (10)
1.一种光纤拉丝生产控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、采集生产线中的光纤拉丝速度，若光纤拉丝速度大于零，则判定生产线为正常运行且生产线中的收线盘为转动收线状态，并进入下一步，若光纤拉丝速度等于零，则判定生产线为非运行状态；
S2、采集所述收线盘的收线长度，判断所述收线长度是否达到预设值，若未达到预设值，则所述收线盘继续收线，若达到预设值，则判定所述收线盘为满线盘并对光纤进行换盘切断；
其中，采集所述收线盘的收线长度的同时，实时判断生产线中是否存在断纤故障，若存在断纤故障，则制动生产线，若不存在光纤故障，则收线盘继续收线；
所述S2中，对光纤进行换盘切断的具体方法为：控制生产线中的光纤移动至空线盘位置；拉动光纤使其被所述空线盘中的捕线夹夹住，并将捕线夹外侧的光纤同时切断以使所述捕线夹外侧的光纤与所述满线盘脱离；其中，从拉动光纤时起，延时时间T后，制动所述满线盘使其停止转动，延时时间T是从光纤被所述空线盘中的捕线夹夹住直至将捕线夹外侧的光纤同时切断的时间。
2.根据权利要求1所述的光纤拉丝生产控制方法，其特征在于，所述换盘切断后的光纤甩打在所述满线盘上，从而造成满线盘上光纤打乱的长度为：L＝A*n*M*T，其中A为常数，n为满线盘转速，M为线盘重量。
3.根据权利要求2所述的光纤拉丝生产控制方法，其特征在于，所述S2中，判断生产线中是否存在断纤故障的具体方法为：
在所述生产线中依次设置多个光纤感知传感器；
各所述光纤感知传感器同时感知光纤是否存在，若其中某一光纤感知传感器未感知到光纤存在，则判定发生断纤故障并制动生产线，若各所述光纤感知传感器均感知到光纤存在，则判定不存在断纤故障。
4.根据权利要求3所述的光纤拉丝生产控制方法，其特征在于，所述收线盘制动时：收线盘上的电机和机械刹车盘同时制动以缩短制动时间。
5.根据权利要求1所述的光纤拉丝生产控制方法，其特征在于，所述S1中，利用速度传感器采集生产线中的光纤拉丝速度，所述速度传感器设置有多个，多个所述速度传感器依次设置在生产线中。
6.一种光纤拉丝生产控制系统，其特征在于，包括：
检测模块，其用于检测生产线中收线盘的光纤拉丝速度数据、检测生产线正常运行时的光纤信号及收线盘的收线长度数据；
数据处理模块，其用于根据光纤拉丝速度数据分析生产线的运行状态、根据生产线正常运行时收线盘的收线长度数据确定对光纤进行换盘切断的时机以及根据生产线正常运行时的光纤信号实时甄别是否存在断纤故障。
7.根据权利要求6所述的光纤拉丝生产控制系统，其特征在于，还包括执行模块；
所述检测模块的输出端与所述数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块的输出端与所述执行模块的输入端连接；所述执行模块用于对光纤进行自动换盘切断并及时制动满线盘，以及在断纤故障时及时制动生产线。
8.根据权利要求7所述的光纤拉丝生产控制系统，其特征在于，所述检测模块内包括速度传感器、长度传感器和光纤感知传感器；所述速度传感器的输出端、长度传感器的输出端和光纤感知传感器的输出端均与所述数据处理模块的输入端连接。
9.根据权利要求7所述的光纤拉丝生产控制系统，其特征在于，所述数据处理模块用于执行算数运算和逻辑运算。
10.一种计算机可读存储介质，其中存储有指令，所述指令被处理器执行时，执行如权利要求1-6所述的光纤拉丝生产控制方法。
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